L’amarante tuberculée est une mauvaise herbe très difficile à contrôler, considérée comme l’une des plus problématiques en agriculture. Elle a été détectée pour la première fois au Québec en 2017, en Montérégie-Ouest. Jusqu’en 2022, 76 populations ont été identifiées, toutes résistantes à au moins un groupe d’herbicides (groupes 2, 5, 9, 14 et 27), incluant des cas de résistance à l’atrazine (groupe 5) et à la mésotrione (groupe 27), même lorsqu’ils sont appliqués en mélange. Certaines populations montrent une résistance à quatre groupes d’herbicides, ce qui complique leur gestion. La lutte intégrée repose sur une intervention rapide dès la détection, avec des stratégies adaptées au profil de résistance, déterminé par des tests classiques ou moléculaires. Ces derniers offrent l’avantage de fournir des résultats plus rapidement, mais nécessitent une connaissance préalable des mutations impliquées. Le projet visait à développer des méthodes moléculaires pour détecter rapidement la résistance aux groupes 5, 14 et 27. Un test moléculaire pour le groupe 14 a été mis au point et transféré au Laboratoire d’expertise et de diagnostic en phytoprotection (LEDP-MAPAQ) en 2019. Depuis 2020, 114 tests ont été réalisés. Concernant la résistance à l’atrazine, elle serait liée à une augmentation de l’activité des glutathion-S-transférases, notamment le gène AtuGSTF2, identifié comme candidat principal. Des marqueurs moléculaires ont été développés et sont en cours de validation. Enfin, des études d’expression génique et une analyse GWAS (Genome Wide Association Study) ont permis d’identifier des gènes et régions génomiques potentiellement impliqués dans la résistance à la mésotrione. Lire la suite

L’amarante tuberculée (Amaranthus tuberculatus) est l’une des mauvaises herbes les plus difficiles à contrôler et a été détectée pour la première fois au Québec en 2017. Depuis, 76 populations ont été identifiées, toutes résistantes à au moins un groupe d’herbicides, et certaines à quatre groupes, incluant l’atrazine et la mésotrione. Pour limiter sa propagation, il est essentiel de mettre en place rapidement des stratégies de lutte adaptées au profil de résistance, lequel peut être déterminé par des tests classiques ou moléculaires. Ce projet visait à développer des méthodes moléculaires rapides pour détecter la résistance aux groupes 5, 14 et 27. Un test pour le groupe 14 a été créé et transféré au LEDP en 2019, et des marqueurs liés au gène AtuGSTF2, associé à la résistance à l’atrazine, sont en cours de validation. Pour la mésotrione, des analyses d’expression génique et une étude GWAS ont permis d’identifier des gènes et des régions génomiques potentiellement impliqués dans la résistance. Lire la suite

Ce projet avait pour objectif d’améliorer les capacités de diagnostic et de surveillance phytosanitaire au Québec en développant des outils moléculaires innovants. Il s’est concentré sur trois complexes pathogènes majeurs : le complexe Phytophthora dans les sapins de Noël, les bactérioses de l’oignon et les formes spéciales de Fusarium oxysporum dans les cultures maraîchères. Les travaux ont permis de concevoir un test qPCR spécifique à Phytophthora abietivora et de mettre au point un outil de séquençage IonTorrent pour détecter plusieurs espèces du complexe. Un outil basé sur la technologie MinIon a également été développé pour le diagnostic des bactérioses de l’oignon. Enfin, des marqueurs PCR et qPCR ont été adaptés pour identifier différentes formae speciales de Fusarium oxysporum responsables de la fusariose dans des cultures comme la tomate, l’oignon, l’épinard, la laitue, le concombre, la fraise et le céleri. Les connaissances acquises sur la génétique de ces pathogènes ouvrent la voie à l’utilisation future des technologies de séquençage de troisième génération pour des diagnostics rapides et précis.   Lire la suite

Ce projet avait pour objectif d’améliorer les capacités de diagnostic et de surveillance phytosanitaire au Québec en développant des outils moléculaires innovants. Il s’est concentré sur trois complexes pathogènes majeurs : le complexe Phytophthora dans les sapins de Noël, les bactérioses de l’oignon et les formes spéciales de Fusarium oxysporum dans les cultures maraîchères. Les travaux ont permis de concevoir un test qPCR spécifique à Phytophthora abietivora et de mettre au point un outil de séquençage IonTorrent pour détecter plusieurs espèces du complexe. Un outil basé sur la technologie MinIon a également été développé pour le diagnostic des bactérioses de l’oignon. Enfin, des marqueurs PCR et qPCR ont été adaptés pour identifier différentes formae speciales de Fusarium oxysporum responsables de la fusariose dans des cultures comme la tomate, l’oignon, l’épinard, la laitue, le concombre, la fraise et le céleri. Les connaissances acquises sur la génétique de ces pathogènes ouvrent la voie à l’utilisation future des technologies de séquençage de troisième génération pour des diagnostics rapides et précis. Lire la suite

Ce projet a consisté à répondre à l’objectif principal qui vise à évaluer la capacité d’identifier par séquençage à haut débit (SHD) des organismes phytopathogènes bactériens et fongiques qui infectent des pommes de terre et des plantes en grandes cultures, et en cultures maraîchères.  En partenariat avec le Laboratoire d’expertise et de diagnostic en phytoprotection du MAPAQ (LEDP) et le Laboratoire de phytopathologie du CEROM, nous avons obtenu et traité des échantillons provenant de nos partenaires entre 2019 et 2022. Nous avons validé les protocoles d’extraction d’acides nucléiques nécessaires selon le type d’échantillon, développé les protocoles de séquençage haut débit sur plateforme MiSeq et MinION (Livrable L3). Au total cinq systèmes de détection ont été retenus pour l’évaluation sur MiSeq et deux systèmes sur MinION. Des tests additionnels ont également permis d’évaluer l’approche NanoMiSeq permettant de soumettre moins d’échantillons en même temps à la phase de séquençage. Cette approche sera plus adaptée au débit analytique du LEDP en saison estivale. Nous avons de plus évalué une approche de préparation de librairie en une seule étape qui permet de réduire les coûts d’opération reliés à l’analyse par SHD. Nous avons également développé un nouvel outil informatique permettant de créer des bases de références taxonomiques en regroupant des séquences de plusieurs bases de données de référence publiques et selon le système d’amplification utilisé pour le SHD. Cet outil (ASVMaker) a été publié dans la revue « Plants » (Annexe 2-4). La base de données taxonomiques de référence spécifiques produite avec cet outil s’intègre dans notre stratégie de double identification (application pour les données obtenues par MiSeq et NanoMiSeq) Nos résultats montrent un fort potentiel des approches SHD pour identifier les genres pathogéniques ciblés (Livrable L2). Pour certains d’entre eux (essentiellement des genres fongiques), il est possible d’identifier des Lire la suite

Ce projet a consisté à répondre à l’objectif principal qui vise à évaluer la capacité d’identifier par séquençage à haut débit (SHD) des organismes phytopathogènes bactériens et fongiques qui infectent des pommes de terre et des plantes en grandes cultures, et en cultures maraîchères.  En partenariat avec le Laboratoire d’expertise et de diagnostic en phytoprotection du MAPAQ (LEDP) et le Laboratoire de phytopathologie du CEROM, nous avons obtenu et traité des échantillons provenant de nos partenaires entre 2019 et 2022. Nous avons validé les protocoles d’extraction d’acides nucléiques nécessaires selon le type d’échantillon, développé les protocoles de séquençage haut débit sur plateforme MiSeq et MinION (Livrable L3). Au total cinq systèmes de détection ont été retenus pour l’évaluation sur MiSeq et deux systèmes sur MinION. Des tests additionnels ont également permis d’évaluer l’approche NanoMiSeq permettant de soumettre moins d’échantillons en même temps à la phase de séquençage. Cette approche sera plus adaptée au débit analytique du LEDP en saison estivale. Nous avons de plus évalué une approche de préparation de librairie en une seule étape qui permet de réduire les coûts d’opération reliés à l’analyse par SHD. Nous avons également développé un nouvel outil informatique permettant de créer des bases de références taxonomiques en regroupant des séquences de plusieurs bases de données de référence publiques et selon le système d’amplification utilisé pour le SHD. Cet outil (ASVMaker) a été publié dans la revue « Plants » (Annexe 2-4). La base de données taxonomiques de référence spécifiques produite avec cet outil s’intègre dans notre stratégie de double identification (application pour les données obtenues par MiSeq et NanoMiSeq) Nos résultats montrent un fort potentiel des approches SHD pour identifier les genres pathogéniques ciblés (Livrable L2). Pour certains d’entre eux (essentiellement des genres fongiques), il est possible d’identifier des Lire la suite

L’industrie viticole québécoise connaît une forte expansion et adopte des cépages moins rustiques, ce qui entraîne de nouveaux défis, notamment la gestion des virus identifiés comme un facteur majeur limitant la production. Plus de 95 virus affectent la vigne, souvent de manière latente, rendant la détection précoce essentielle. Le projet visait à développer une méthode rapide et économique pour identifier l’ensemble du virome à l’aide de séquençage portable (Oxford Nanopore), comparée à Illumina Miseq. Les analyses (2019-2022) ont montré que l’extraction de dsRNA est plus efficace et moins coûteuse que l’ARN total. L’outil a été validé sur plusieurs cultures et transféré au LEDP avec protocoles simplifiés et formations. Les résultats ont révélé un virome très diversifié dans les vignes symptomatiques et asymptomatiques, avec apparition des symptômes surtout en automne, sans corrélation entre charge virale et symptômes, ce qui remet en question les méthodes classiques de diagnostic. La coinfection et la composition du virome de fond pourraient expliquer ces variations. Lire la suite

L’industrie viticole québécoise connaît une forte expansion et adopte des cépages moins rustiques, ce qui entraîne de nouveaux défis, notamment la gestion des virus identifiés comme un facteur majeur limitant la production. Plus de 95 virus affectent la vigne, souvent de manière latente, rendant la détection précoce essentielle. Le projet visait à développer une méthode rapide et économique pour identifier l’ensemble du virome à l’aide de séquençage portable (Oxford Nanopore), comparée à Illumina Miseq. Les analyses (2019-2022) ont montré que l’extraction de dsRNA est plus efficace et moins coûteuse que l’ARN total. L’outil a été validé sur plusieurs cultures et transféré au LEDP avec protocoles simplifiés et formations. Les résultats ont révélé un virome très diversifié dans les vignes symptomatiques et asymptomatiques, avec apparition des symptômes surtout en automne, sans corrélation entre charge virale et symptômes, ce qui remet en question les méthodes classiques de diagnostic. La coinfection et la composition du virome de fond pourraient expliquer ces variations. Lire la suite

Les maladies susceptibles de causer des dommages à la vigne sont causées par un large éventail d’organismes: phytoplasmes, virus, bactéries, levures, pseudochampignons et champignons. Ces organismes affectent les différents organes de la vigne soit les racines, bois, sarments, feuilles et baies. Les symptômes visuels varient selon les conditions météorologiques, l’état de santé de la vigne (stress, carence), l’âge des organes affectés et la population de l’agent pathogène (taille et diversité génétique). Le diagnostic de ces organismes et des maladies qu’ils causent est donc complexe d’autant que certains de ces organismes peuvent être dans un stade ‘latent’ sans causer de symptômes apparents ou être plusieurs à affecter simultanément la vigne. De plus, certains des champignons pathogènes se sont adaptés aux fongicides, adaptation généralement exprimée par des mutations dans leur génome. Les individus résistants présentent des phénotypes semblables ce qui rend le diagnostic visuel impossible. Par contre, il est possible de détecter les individus résistant à l’aide de tests moléculaires. C’est dans ce contexte que le projet a été réalisé et visait à développer des tests moléculaires qui permettent de détecter et d’identifier ces organismes ainsi que les mutations liées à la résistance aux fongicides. Les champignons ciblés sont les nouvelles espèces de Botrytis cinerea (pourriture de la grappe/moisissure grise), Elsinoë ampelina (anthracnose), Erysiphe necator (blanc), Guignardia bidwellii (pourriture noire), Phomopsis viticola (excoriose), les nouvelles sous–espèces de Plasmopara viticola riparia, P.v. aestivalis et P.v. vinifera (mildiou), Colletotrichum spp. (pourriture de maturité des baies), Greeneria uvicola (pourriture amère), Pilidiella diplodiella (rot blanc) et Pseudopezicula tracheiphila (rougeot parasitaire). Lire la suite

La lutte génétique contre les maladies des végétaux est l’une des méthodes les plus efficaces et sécuritaires qui soit pour l’environnement. Dans le cas du soya, une des grandes cultures les plus importantes mondialement, il existe des variétés exprimant des gènes de résistance (Rps) contre la pourriture causée par l’agent pathogène Phytophthora sojae, un des fléaux liés à cette production. Cependant, comme cette résistance obéit au schéma gène-pour-gène, i.e. un gène de résistance (plante) pour un gène d’avirulence (P. sojae), il est important de pouvoir établir le pathotype de la souche présente dans un champ particulier pour être en mesure de choisir le bon cultivar de soya. L’objectif du présent projet était de développer un outil moléculaire permettant d’obtenir et de caractériser le pathotype de l’agent pathogène P. sojae à partir d’échantillons de sols et/ou plantes récoltés dans des champs de soya au Québec et ailleurs. Ce faisant, suivant l’identification du pathotype de l’agent pathogène dans un champ donné, cela devait permettre de choisir de façon éclairée la variété de soya exprimant le bon gène de résistance pour contrer l’agent pathogène présent.   Lire la suite